淺談巖溶地區(qū)的高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計及處理方法[權(quán)威資料]

淺談巖溶地區(qū)的高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計及處理方法 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 摘要：在巖溶地區(qū)進行高層建筑建設(shè)，其基礎(chǔ)造型是非常重要的。巖溶地區(qū)在國內(nèi)的分布非常的廣泛，隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展和城市化建設(shè)進程的不斷加快，在巖溶地區(qū)進行高層建筑建設(shè)是難以避免的。因此，如何使建設(shè)在巖溶地區(qū)的條高層建筑的基礎(chǔ)更加的牢固、可靠，成為當前建筑工程師們迫切需要考慮的問題。本文將對巖溶地區(qū)的高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計進行研究，并在此基礎(chǔ)上提出一些建設(shè)性建議，以期為我國建筑 事業(yè)的發(fā)展提供一些參考。 關(guān)鍵詞：巖溶地區(qū)；高層建筑；基礎(chǔ)設(shè)計；處理方法 Abstract: in the karst area in high-rise building construction, its basic modelling is very important. The distribution of the karst area in China is very extensive, along with the rapid economic development of society and the urbanization construction process accelerating, in the karst area in high-rise building construction is unavoidable. Therefore, how to make construction in the karst area of the high-rise building foundation article more solid and reliable, become the construction engineers urgent issue to consider. This paper will in karst area of the high-rise building foundation design, and based on this, puts forward some constructive Suggestions to the development of the cause of our country building to provide some reference. Keywords: karst region； High-rise buildings； The foundation design； Processing method TU97 A 社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展和城市化建設(shè)進程的不斷加快，使得巖溶地區(qū)不可避免地成為現(xiàn)代建筑擬建地區(qū)的選擇目標。由于巖溶地區(qū)的地質(zhì)條件復雜多變，因此正確認識并在此基礎(chǔ)上做出科學合理的設(shè)計方案和處理方法顯得至關(guān)重要。 巖溶地區(qū)地質(zhì)條件概述 據(jù)調(diào)查顯示，巖溶地區(qū)一般因土洞和溶洞的存在，而引起地基的承載能力不足、不均勻的沉降、塌陷以及地基的滑動等病害。對于巖溶地區(qū)而言，如果采用天然的地基不能滿足建筑工程的設(shè)計要求，那么就要采用挖深基礎(chǔ)的方法。由于巖溶地區(qū)多存在著一些土洞，基巖存在著溶洞并其巖面的起伏性比較大，地下水比較豐富，因此，復合地基、管樁、鉆孔樁以及沖孔樁等都經(jīng)常被應用，其中應用最多的應該是沖孔樁。據(jù)以往在巖溶地區(qū)施工和經(jīng)驗來看，當建筑工程的地質(zhì)條件比較復雜、巖溶中存在著葫蘆竄樣的溶洞且?guī)r面的高差變化比較大時，可采用沖孔樁施工方法。 由于該方法的施工工期、工程造價以及施工質(zhì)量都很難控制，因此，巖溶地區(qū)的高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計仍然是一個比較棘手的問題。其難點表現(xiàn)在以下方面： 1、很難控制樁的垂直度。由于設(shè)計樁位周邊的巖狀并不是理想的均勻分布，再加上沖孔施工過程中的錘端反力不均，雖然向樁孔中進行了拋石處理，但是仍然很難控制樁的垂直度。 2、很難控制樁端的持力層。一般而言，沖孔樁的終孔要求要結(jié)合超前鉆反應出來的樁長進行控制，但從實踐來看，樁端的巖面往往不是一個實際的平面，多是凹凸不平，甚至有些多半邊已進入巖石之中，而少部分區(qū)域仍是土層，有時樁端可能是漏 斗樁，即中心是土，而周邊卻是入巖。對于這些問題，其處理難度相對較大，并且控制過程中會存在著一些結(jié)構(gòu)性的不安全隱患。 二、巖溶地區(qū)的高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計 基于以上對巖溶地區(qū)的地質(zhì)條件分析，筆者認為，在巖溶地區(qū)的高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計過程中，應當認真做好以下工作。 高層建筑地下室層數(shù)確定 一般而言，巖溶地區(qū)的高層建筑過程中，地下室的基底埋深為 11 米，但結(jié)構(gòu)專業(yè)人員早期介入以后會發(fā)現(xiàn)，這一深度已經(jīng)低于了部分石灰?guī)r面，因此，基坑開挖時會揭露出巖溶裂隙之中的地下承壓水。如果采用排水、降 水方法，那么可能會導致更多難以解決的問題。 1、水量將會逐漸增大，溶洞之間的水量補充也會更加充分，大大提高降水的費用，甚至根本無法將水位降到標準位置； 2、相鄰的建筑與通道的安全性會受到嚴重的影響； 3、抽水時，可能造成溶洞和土洞的進一步擴展，對整個建筑工程的基礎(chǔ)安全造成嚴重的影響?；谝陨蠁栴}，筆者認為，必須要探明地下水位的情況、補充途徑以及溶洞裂隙的走向等內(nèi)容， 可以采用止水帷幕來控制巖溶洞的抽水量。該種方法工程量比較大，而且對勘察的準確性要求非常的高。因此，要綜合地考慮投資與建筑功能之間的關(guān)系， 并與業(yè)主進 行洽商，將原來的兩層地下室改為一層，同時適當?shù)靥岣哒摿銟烁?，這對保證巖溶地區(qū)高層建筑的基礎(chǔ)穩(wěn)定性與可靠性非常重要。 （二）高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計方案選擇 通過對巖溶地區(qū)的地質(zhì)條件勘察可知，由于其上部的荷載比較大，天然地基很難滿足基礎(chǔ)要求，因此必須采取深基礎(chǔ)的方法或者進行地基處理。其中可供選擇的方案主要有大直徑的沖孔灌注樁、預應力管樁一筏板基礎(chǔ)和地基處理（ CFG 樁等。從建筑工程的工期造價角度而言，筆者認為，設(shè)計方案以后兩者為佳。 預應力管樁一筏板基礎(chǔ)。一般認為，高層建筑的基礎(chǔ)底部可 做厚筏板，且筏板的下面滿布了預應力管樁，這些管樁的持力層是中風化灰?guī)r或者中風化砂巖，并對樁下溶洞做補強處理。對布樁疏密程度進行調(diào)節(jié)，并調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的整體傾斜度。以上設(shè)計方案存在著問題，比如不要求嵌巖。由于存在著一些臨空面，因此樁身的穩(wěn)定性難以保證、樁身的強度難以實現(xiàn)。打樁時，這些臨空面的軟硬變化會非常的突然，很容易出現(xiàn)斷樁問題；溶洞上方的巖層有些地方比較薄弱，并且?guī)r層的質(zhì)量相對較差，即便對溶洞進行了補強，管樁端的承載力依然難以得到有效的保障。由于整個巖溶基礎(chǔ)地區(qū)都是布樁，樁下某一深度內(nèi)的溶洞又需要進一步的補強， 因此，要加大工作量，對每一個樁進行施工勘查，并處理空溶洞、土洞以及溶洞。針對以上問題，筆者認為，厚筏板增加了混凝土及施工鋼筋的用量，而且其上部結(jié)構(gòu)的荷載也增大了，因此，難以滿足結(jié)構(gòu)差異的沉降要求。 地基處理（ CFG 樁）。 CFG 樁，即水泥粉煤灰碎石樁，它是由水泥、碎石、粉煤灰以及一些石屑和砂石等加水共同混合而成的，這種樁的強度非常的高， 并由樁、樁間土以及褥墊層共同構(gòu)成一種復合地基。從實踐來看， CFG 樁具有工期短、施工簡單以及造價低等優(yōu)點，因此，目前在巖溶地區(qū)使用最廣泛的 CFG 樁成樁法有兩種 。第一種是振動沉管灌注成樁法，其樁長一般小于 25 米，經(jīng)常因卵石層而無法穿透，因此常局部地改成高壓旋噴樁；第二種是沖擊成孔灌注成樁法，其樁長和穿透力一般不受任何的限制。對于到底使用哪一種成樁方法，筆者認為，還要結(jié)合巖溶地區(qū)的實際地質(zhì)條件和高層建筑的具體施工要求進行合理選擇。 大直徑的沖孔灌注樁。沖孔灌注樁對于巖溶地區(qū)的地質(zhì)條件要求相對較高，同時也是一使用相對較為廣泛的樁型。這種樁主要是以中風化灰?guī)r或者中風化砂巖作為其持力層，通過沖錘自由落體運動產(chǎn)生的能量在土層中形成一些孔洞，之然后再進行灌注，直 至成樁。這種樁的優(yōu)點是：可以順利沖透溶洞的頂板， 因此，主要適用于那些地下巖溶發(fā)，并有多層的溶洞，溶洞的頂板較薄的巖溶地區(qū)基礎(chǔ)建設(shè)。 （三）沖孔灌注樁設(shè)計 沖孔灌注樁的主要施工工藝是測量放線、樁機就位、護筒埋設(shè)、沖擊至設(shè)計深度、清孔、鋼筋籠制作及其安裝、混凝土導管的安裝、二次清孔以及水下混凝土的澆灌。由于沖孔灌注樁施工技術(shù)在巖溶地區(qū)的應用難度比較大、技術(shù)含量比較高，因此，在實際施工過程中應當主要以下幾個方面的內(nèi)容： 1、鋼筋籠制作與吊裝質(zhì)量的控制。鋼筋籠入孔時，須注意起吊點的控制，必須緩慢 、垂直地對準孔位，方可放入；謹防鋼筋籠在入孔時由于強行下放、碰撞等情況出現(xiàn)損壞；鋼筋籠入孔以后，可用角鋼或者鋼筋等固定在樁基上，并在控制籠 頂標高的前提下確保鋼筋籠不上浮。 2、防止出現(xiàn)漏漿和孔壁坍塌現(xiàn)象。為避免沖孔至巖溶裂隙帶時，出現(xiàn)泥漿漏失或孔壁坍塌事故，可采取以下方法：孔內(nèi)漏漿時須及時補充泥漿， 并維持孔壁穩(wěn)定與孔內(nèi)水位高度；補漿無法止漏的，可嘗試填入粘土與小沖程下沖的方法；可采取填塊石、填土、灌漿、加鋼護筒等措施；并維持孔壁穩(wěn)定與孔內(nèi)水位高度；補漿無法止漏的，可嘗試填入粘土與小沖程下沖的方法 ；若以上方法均不能奏效，則可視情況分層向孔中投入石塊、袋裝水泥以及粘土拌合物等，并用鉆機搗爛袋裝水泥，使之攪拌均勻，再停機一天，使水泥漿達到一定的強度，從而起到護壁 作用，之后再繼續(xù)沖孔作業(yè)。 參考文獻 1 林敏 . CFG 樁地基加固處理技術(shù)在巖溶地區(qū)高層建筑中的應用 J. 福建建設(shè)科技 . 2011(2): 16-19. 2 呂仁軍，王錚，劉文峰，等 . 濟南東部巖溶發(fā)育區(qū)高層建筑地基處理方案分析 J. 山東國土資源 . 2011(12): 32-35. 3 蔣波 . 論巖溶地區(qū)高層建筑基礎(chǔ)溶洞灌漿補強處理技術(shù) J. 中國城市經(jīng)濟 . 2011(14): 217-219. 4 李光耀，葉波，吳吉，等 . 壓力化學灌漿加固某高層建筑巖溶地基持力層 J. 工程勘察 . 2010(S1): 373-376. 5 王鵬，劉鋒濤，彭杰，等 . 巖溶地區(qū)高層建筑沖孔樁設(shè)計與施工工藝 J. 四川建材 . 2011(4): 69-70. 6 岳剛， 岳智 . 巖溶地區(qū)高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計實例 J. 科技資訊 . 2010(2): 85. 7 黃俊杰 . 巖溶發(fā)育地區(qū)某高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計優(yōu)化J. 廣東土木與建筑 . 2010(3): 10-12. 閱讀相關(guān)文檔 :客運專線 900t 箱梁冬期施工技術(shù) 淺析建筑工程施工現(xiàn)場質(zhì)量管理 淺談生態(tài)可持續(xù)發(fā)展在城市規(guī)劃中的應用 淺談地鐵工程施工項目成本管理 預應力空心板梁制作及吊裝質(zhì)量控制 如何實現(xiàn)列車牽引節(jié)能 小水電站發(fā)電設(shè)備維護 淺談商品混凝土裂縫易形成成因及處理措施 淺析“ 反規(guī)劃 ” 理論在鎮(zhèn)總體規(guī)劃中的應用 淺析盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)控制 從竣工測量到規(guī)劃核實